Patogenesis osteoporosis pada kanak-kanak

Osteoporosis pada zaman kanak-kanak adalah penyakit rangka sistemik yang dicirikan oleh penurunan ketumpatan mineral tulang (BMD), struktur mikro tulang yang tidak normal, dan peningkatan kerentanan kepada patah patologi. Tidak seperti orang dewasa, osteoporosis pada kanak-kanak berlaku terutamanya disebabkan oleh keabnormalan dalam osteogenesis dan pembentukan semula tulang semasa tempoh pertumbuhan aktif dan pembentukan jisim tulang puncak.

1. Ciri-ciri pembentukan tisu tulang pada zaman kanak-kanak

Pembentukan jisim tulang pada kanak-kanak adalah proses biologi kompleks yang dikawal oleh interaksi faktor selular, humoral dan mekanikal:

• Dalam fasa pertumbuhan intensif, proses pembentukan tulang mendominasi, yang memastikan pertumbuhan linear rangka dan penebalan lapisan tulang kortikal.
• Jisim tulang puncak dicapai pada usia 18-20, selepas itu proses pembentukan dan penyerapan tulang diratakan. Gangguan proses ini pada zaman kanak-kanak menghalang pencapaian jisim tulang puncak yang mencukupi, mewujudkan prasyarat untuk osteoporosis.

2. Mekanisme selular dan molekul

Tisu tulang mengalami pembentukan semula yang berterusan, yang dijalankan oleh interaksi dua jenis sel utama:

• Osteoblas ialah sel yang mensintesis matriks organik (osteoid) yang kaya dengan kolagen jenis I dan menggalakkan mineralisasinya.
• Osteoklas ialah sel multinukleus yang bertanggungjawab untuk penyerapan matriks bermineral.

Mekanisme patogenetik utama dalam osteoporosis pada kanak-kanak adalah peralihan keseimbangan ke arah peningkatan aktiviti osteoklas dan/atau perencatan osteoblastogenesis.

2.1. Sistem PANGKAT/PERINGKAT/OPG

• RANKL (Receptor Activator of Nuclear Factor κB Ligand), yang dinyatakan oleh osteoblas dan osteosit, merangsang pembezaan prekursor osteoklas kepada osteoklas aktif.
• Osteoprotegerin (OPG), yang dihasilkan oleh osteoblas, adalah perencat semulajadi RANKL dan blok yang mengikat kepada reseptor RANK pada osteoklas.
• Dalam osteoporosis, terdapat penurunan dalam ekspresi OPG dan/atau overexpression RANKL, yang membawa kepada peningkatan osteoklastogenesis.

2.2. Laluan isyarat Wnt/β-catenin

• Laluan ini mengaktifkan osteoblas dan merangsang pembentukan tulang.
• Perencat isyarat Wnt seperti costeokerin dan osteogenesis blok DKK-1, menggalakkan perkembangan osteoporosis.

2.3. Mekanisme yang disebabkan oleh glukokortikoid

• Glukokortikoid secara langsung menyekat pembiakan dan pembezaan osteoblas, mendorong apoptosis mereka dan menggalakkan pengaktifan osteoklas yang berpanjangan.
• Kanak-kanak yang menerima GCS untuk masa yang lama mengalami osteoporosis glucocorticoid sekunder yang dipanggil.

3. Peraturan hormon metabolisme tulang

Pada zaman kanak-kanak, peraturan hormon memainkan peranan penting dalam patogenesis osteoporosis:

• Estrogen dan androgen merangsang pembentukan tulang, menghalang apoptosis osteoblas, dan menyekat aktiviti osteoklas. Kekurangan mereka dalam hipogonadisme atau akil baligh yang tertunda membawa kepada penurunan BMD.
• Hormon paratiroid (PTH) dalam kepekatan fisiologi merangsang osteogenesis (kesan anabolik), tetapi dalam hiperparatiroidisme ia meningkatkan penyerapan tulang.
• Vitamin D dan kalsium memastikan mineralisasi osteoid yang mencukupi; kekurangan mereka membawa kepada gangguan homeostasis kalsium dan osteomalacia.

4. Klasifikasi etiopatogenetik osteoporosis pada kanak-kanak

• Osteoporosis primer (idiopatik):
  • Osteoporosis idiopatik juvana adalah penyakit jarang etiologi yang tidak diketahui yang menunjukkan dirinya dalam tempoh prapubertas.
  • Osteogenesis imperfecta ialah gangguan genetik kolagen jenis I.
• Osteoporosis sekunder:
  • Endokrinopati (hipogonadisme, hipertiroidisme, hiperkortisisme).
  • Imobilisasi kronik (cerebral palsy, kecederaan tulang belakang).
  • Ubat (glukokortikoid, antikonvulsan).
  • Penyakit radang kronik (artritis idiopatik juvana, penyakit seliak).

5. Perubahan mikroarkitektur dalam tisu tulang

Dengan osteoporosis pada kanak-kanak perkara berikut berlaku:

• Tulang kortikal nipis dengan pelbagai kawasan berliang.
• Pengurangan tulang trabekular: trabekula menjadi nipis dan bertaburan, bilangan dan ketersambungannya berkurangan, yang membawa kepada kehilangan kekuatan mekanikal tulang.

Kesimpulan

Patogenesis osteoporosis pada kanak-kanak adalah pelbagai komponen dan termasuk gangguan interaksi selular (osteoblas dan osteoklas), peraturan hormon dan laluan isyarat molekul. Perkara utama ialah gangguan pembentukan tisu tulang dan proses pembentukan semula semasa tempoh pertumbuhan aktif, yang menghalang pencapaian jisim tulang puncak. Keadaan ini memerlukan diagnosis awal dan pembetulan tepat pada masanya, kerana osteoporosis pada zaman kanak-kanak dengan ketara meningkatkan risiko patah tulang osteopenik dan terdedah kepada perkembangan osteoporosis pada masa dewasa.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]